DE1442368A1

DE1442368A1 - Verfahren zur Behandlung von Verunreinigungen in geloester Form enthaltenden Fluessigkeiten

Info

Publication number: DE1442368A1
Application number: DE19651442368
Authority: DE
Inventors: Rubin Ernst Arne
Original assignee: Purac AB
Current assignee: Purac AB
Priority date: 1964-06-29
Filing date: 1965-06-24
Publication date: 1968-11-21
Also published as: DK113206B; US3314880A; NL6508289A; GB1036679A; BE666112A

Description

DR-R-POSCHENRIEDER ρ 7818-12 ς

DR. E BOETTNER ^ί ~ , , _Λ

Patentanwälte _.. 1442368

MÖNCHEN 8

Locüe-Grahn-Straße 38

Telefon 443755

fpr.ExpL,

AB Purac, Järnakravägen 23» Lund (Schweden)

Verfahren zur Behandlung von Verunreinigungen in gelöster Form enthaltenden Flüssigkeiten

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausflocken zumindest einiger-bestimmter Substanzen, die in einer verunreinigten Flüssigkeitsmenge vorliegen, und anschließende Flotation, durch welche die ausgeflockten Substanzen dazu gebracht werden, sich an der Flüssigkeit soberflache anzusammeln.

Es ist bereits ein Verfahren zum Reinigen von Abwasser vorgeschlagen worden, das eiweißartige Stoffe enthält, wobei diese in speziellen Ausflockungsanlagen

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zunächst ausgefällt werden und die Ausfällung dann mittels Luft "blasen, die aus einer Wasser/Luft -Dispersion stammeny welche dem Niederschlag zugeführt wird, abfΙοί iert wird. Die Ausfloekungsanlagen sind verhältnismäßig kompliziert und gestalten die Anlage recht kostspielig, wobei der Trenneffekt nicht als technisch völlig befriedigend bezeichnet werden kann.

Bei dem erfindungsgemäSen Verfahren können die speziellen Ausfloekungsanlagen in Portfall kommen, und gleichzeitig wird die Reinigung der Flüssigkeit durch die Anwendung der Erfindung verbessert, welch letztere dadurch gekennzeichnet ist, daß die verunreinigte Flüssigkeitsmenge in (Len Ausflockungsteil der Anlage geleitet wird, der mit einer Einsprüh Vorrichtung für die Wasser/Luft-Dispersion ausgerüstet ist, und .daß eine - zumindest in bezug auf auszuflockende Substanzen - im wesentlichen reine Flüssigkeit mit einem Fällungsmittel und einem Gas vermischt wird, um zu einer Dispersion zu gelangen, die dann durch die erwähnte Dispersions-EinsprühvorricfetuMg so geleitet wird, daß sie zunächst mit der verunreinigten Flüssigkeitsmenge in dem Flotier-Teil der Anlage in Kontakt kommt, wobei Flocken der ausgefällten Verunreinigungen gebildet werden, und das mit dem Fällungsmittel zügeführte Gas, weiches an den gebildeten Flocken in Form feiner Iiuftbläsehen haftet, die Flocken zum Aufsteigen an die Oberfläche bringt.

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Wie weiter oben "bereits erwähnt, wurde eine Arbeitsweise zur Reinigung von Eiweißstoffe enthaltendem Abwasser vorgeschlagen, die nach Art eines Flotationsprozesses betrieben wird. Die Reinigung ist hier in zwei Stufen erfolgt, und zwar im Hinblick auf saure bzw. basische Fällung spr ο dukte. Ein ähnliches Verfahren kann vorteilhaft auch gemäß der vorliegenden Erfindung in der Weise durchgeführt werden, daß man eine erfindungsgemäße Anlage mit einer vorbekannten Vorrichtung kombiniert oder daß man zwei erfindungsgemäße Vorrichtungen miteinander kombiniert.

Weitere Vorteile und Eigentümlichkeiten der Erfindung können aus den folgenden Beispielen entnommen werden, die anhand der beiliegenden Schemazeichnungen erläutert werden, in denen

Fig. 1 eine Vorrichtung zur Durchführung der Arbeitsweise gemäß der Erfindung und

Fig. 2 eine Anlage, bei welcher eine erfindungsgemäße Vorrichtung mit einer bekannten Vorrichtung kombiniert ist,
darstellen.

Die in Fig. 1 dargestellte Vorrichtung besteht aus einem Aufstiegsohaeht 1, in den die zu behandelnde Flüssigkeit durch den Kanal 2 eintritt· Der Vorrichtungsteil zur Erzeugung der Dispersion besteht aus dem Wassereinlaß 31 wobei das erwähnte Wasser vermittels der Pumpe 4 dem

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Luftspeieher 5 zugeführt wird, in welchen die Luft durch Rohrleitung 6 eintritt. Ein Behälter 7 enthält ein Fällungsmittel und eine Substanz, die eine Säure oder eine Base sein kann, um die zu reinigende Flüssigkeit auf den zweckentsprechenden p„-Wert einzustellen. Bas Fällungsmittel und die genannte Substanz werden vermittels der Pumpe 8 über Leitung 9 zum Luftspeicher 5 geführt, und zwar über die zwischen der Pumpe 4 iHid dem Luftspeicher gelegene Leitung 10, oder sie werden vermittels der gestrichelt gezeichneten Leitung 9 dem Dispersionsbehälter über die Leitung 12 zugeführt, welche den Luftspeicher 5 mit dem Dispersionsbehälter 11 verbindet. In dem Dispersionsbehälter 11 werden sämtliche genannten Substanzen zu einer homogenen Luft/Flüssigkeits-Dispersion gut vermischt, wobei die Luft in dem Flüssigkeitsgemisch gelöst wird. Am Boden des Aufstiegsschachtes 1 ist eine Vorrichtung 13 zum Einsprühen der Dispersion vorgesehen.

Wie bereits oben erwähnt wurde, tritt das unbehandelte Y/asser durch den Kanal 2 in den Aufstiegsschacht 1 ein. Nimmt man an, daß das Wasser Eiweißstoffe enthält und schwach neutral ist, d.h. einen p_H~Wert von annähernd 6,5 bis 7 aufweist, so soll in diesem Fall eine Säure zugesetzt werden, um der Flüssigkeit einen geeigneten p„-Wert zu verleihen, d.h. einen solchen von etwa 4 bis 4*5· Die Säure, z.B. Schwefelsäure, wird mit dem Fällungsmittel im Behälter 7 vermischt. Ein geeignetes Fällungsmittel ist ein

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Ligninsulfonsäureprodukt oder eine andere kationaktive Substanz.. In der eben "beschriebenen Weise wird dann eine Luft/Flüssigkeits-Dispersion erzeugt, die der zu flotierenden Flüssigkeit im Aufstiegsschacht 1 durch die Dispersions-Einsprühvorrichtung 13 zugeführt wird. In dem Aufstiegssehacht werden dann augenblicklich Flocken der ausgefällten Verunreinigungen gebildet. Die gelöste Luft wird durch die Druckentspannung in kleine Bläschen 14 umgewandelt, die an den im Wasser gebildeten Flocken haften, wodurch diese Flocken einer nach der Oberfläche drängenden Auftriebskraft unterCworfen werden. Die auf diese Weise an der Oberfläche angesammelten Proteine 15 werden mit Hilfe des Schabers 16 oder mit anderen Mitteln entfernt und in das Sammelbecken 17 befördert. Nach diesem ersten Reinigungsprozess weist das Wasser 18 einen Ρττ-Wert von etwa 4 bis 4»5 auf. Das so hinsichtlich der sauren Substanzen gereinigte Wasser wird über Kanal 19 dem nächsten Becken zwecks weiterer Reinigung zugeleitet« In welcher Weise dies erfolgen soll, ist in detaillierter Weise aus Fig. 2 zu entnehmen·

Bevor das Wasser in den Aufstiegsschacht 20 eintritt, wird eine basische Substanz, beispielsweise NaOH oder gelöschter XaIk, zugesetzt, um das p„ auf einen geeigneten Wert auf der alkalischen Seite zu erhöhen. Bei dem gründlichen Durchmischen der zugesetzten basischen Substanz mit dem sauren

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Wasser findet eine spezielle Ausfällung oder Ausflockung statt. Die Ausfällung besteht ζ .Bo aus einem neutralen Salz, natürlich sind auch andere Fällungsmittel denkbar. Eines von diesen Mitteln ist die Substanz, die unter der Bezeichnung "lixanol" im Handel, erhältlich ist.

Wenn das Wasser an die Dispersions-Einsprühvorriehtung gelangt, ist demgemäß die Ausfällung bereits beendet. In der gleichen Weise wie vorher wird nun die Ausfällung mit Hilfe der Luftblasen 23 im Aufstiegsschacht 20 flotiert. Jedoch besteht die Dispersion jetzt nur aus Wasser mit darin gelöster Luft, und sie wird dadurch erzeugt, daß man Wasser durch die Rohrleitung 24 und Luft durch die Rohrleitung 25 einer Luft/Wasser-Mischvorriehtung 26 zuführt und das Gemisch dann in einen Dispersionsbehälter leitet, in welchem die Luft im Wasser gelöst wird· Aus dem Dispersionbehälter 27 wird die Dispersion der Dispersions-Einspinihvorrichtung 22 zugeführt und gelangt von dort in den Aufstiegsschacht 20. Das Sammeln der flotierten Verunreinigungen erfolgt in der gleichen Weiae wie vorher. Das Reinwasser wird durch Kanal 28 abgeführt.

Des Prinzips der vorliegenden Erfindung kann man eich auch bei der Reinigung von Wasser sowohl von eauren als auch von basischen Substanzen bedienen. Der rechte Teil der in Figur 2 aargestellten Anlage wird dann durch eine Anlag©

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ersetzt, die der Anlage auf der linien Seite derselben Figur entspricht, d.h. durch Vorrichtungen nach Art der in Figur 1 dargestellten Vorrichtungen, wobei die beiden Anlagen dann in Reihe geschaltet werden. Anstatt einer Säure wird dem rechten Teil der Anlage eine Base zugesetzt, und anstatt eines Ligninsulfonsäureproduktes oder einer anderen kationenaktiven Substanz wird ein Neutralsalz zugegeben. Sonst werden die Arbeitsweisen analog durchgeführt.

Wenn auch die Vorteile, welche die Erfindung bietet, in Verbindung mit der Reinigung von Eiweißstoffe enthaltendem Wasser erläutert wurden und die Anlagen zur Reinigung eines derart verunreinigten Wassers anhand der erfindungsgemäßen Vorrichtungen beschrieben worden sind, so versteht sich doch von selbst, daß die erfindungsgemäße Arbeitsweise nicht auf Fälle dieser Art beschränkt ist, sondern mit Erfolg auch in anderen Fällen angewendet werden kann, bei denön die vorhandenen Verunreinigungen zunächst mit Hilfe eines Flotationsprozesses abgeschieden werden müssen.

Darüber hinaus ist es möglich, bei der Reinigung von Eiweißstoffe enthaltendem Abwasser das Wasser zuerst hinsichtlich der basischen Substanzen und dann bezüglich der sauren Substanzen zu reinigen, d.h. in der umgekehrten Reihenfolge

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vorzugehen, wie sie unter Bezugnahme auf Fig. 2 erläutert ist.

Die vorliegende Erfindung ist »daher nicht auf die beispielsweise erläuterten Ausführungsformen beschränkt; ihr Umfang wird vielmehr durch die nachfolgenden Ansprüche festgelegt.

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Claims

Pat ent anspräche

\ 1 ./Verfahren zum Ausflocken von zumindest einigen bestimmten Substanzen, die in einer verunreinigten Flüssigkeitsmenge vorliegen, mittels Flotation, welche die ausgeflockten Substanzen dazu bringt, sich an der Flüssigkeitsoberfläche ·anzusammeln, dadurch gekennzeichnet, daß die verunreinigte Flüssigkeitsmenge in den eine Dispersions-Einsprühvorrichtung aufweisenden Flotier-Teil einer Reinigungsanlage geleitet wird, daß eine - zumindest in bezug auf auszuflockende Substanzen - im wesentlichen reine Flüssigkeit mit einem Fällungsmittel und einem Gas zwecks Erzeugung einer Dispersion vermischt wird, die dann durch die erwähnte Dispersion-Einsprühvorrichtung so geleitet wird, daß sie zunächst mit der verunreinigten Flüssigkeitsmenge in dem Flotier-Teil der Anlage in Kontakt kommt, wobei Flocken der ausgefällten Verunreinigungen gebildet werden und das zusammen mit dem Fällungsmittel zugeführte Gas, welches an den gebildeten Flocken in Form feiner Luftbläschen haftet, die Flocken zum Aufsteigen an die Oberfläche bringt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gas in der Flüssigkeit, die zumindest in bezug auf die erwähnten Substanzen im wesentlichen rein ist, gelöst ist und bei Eintritt in den Flotier-Teil der Rei-

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nigungsanlage aufgrund einer Drucksenkung zumindest teilweise in kleine Gasflaschen umgewandelt wird, die auf den ausgeflockten Substanzen gebildet werden.
3. Verfahren gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verunreinigte Flüssigkeitsmenge aus verunreinigtem Wasser besteht, und die Flüssigkeit, mit der das Gas und das Fällungsmittel zwecks Erzeugung der Dispersion vermischt werden, aus Wasser besteht, das in dem Flotier-Teil der Anlage gereinigt worden ist.
4. Verfahren gemäß Anspruch 3 zur Reinigung von Eiweißstoffe enthaltendem Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß das Fällungsmittel aus einem Ligninsulfonsäureprodukt oder aus einer anderen kationaktiven Substanz besteht.

5· Verfahren gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Wasser zunächst von sauren Fällungsprodukten gereinigt wird, wobei dem Wasser durch Zusatz einer Säure, die zusammen mit der Dispersion zugeführt wird, ein Ρττ-Wert von 4 bis 4>5 verliehen wird.

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